INTERESSANTES ZUR INNEREN MOTORKÜHLUNG FH OSNABRÜCK

[Marcello]

Guten Morgen werte Kollegen ,

ich hab hier mal recht interessanten Disskussions-Stoff von der Fachhochschule Osnabrück im Netz gefunden.




Primär geht es um die Innere Kühlung ... in diesem Bericht ist eine Studie erfolgt zwischen Benzin- und LPG-Betrieb.

Aus dem Text geht hervor ,daß als Gasanlage eine konventionelle Verdampferanlage zum Einsatz kam.

Dies bedeutet ,daß das Flüssiggas "vor" dem Motor in einem Verdampfer gasförmig gemacht wird (durch Drucksenkung & Temperaturerhöhung) und dann erst dem Motor in gasförmigem Zustand zugeführt wird ... genau wie die Gasanlage meines Golf 3 auch arbeitet (Landi Renzo Omegas LCS).
Vorraussetzung scheint also nur zu sein ,daß der Motor "gasfest" ist und sich das Gemisch im Lamdafenster befindet ... dann muss man anscheinend keine Angst haben ,das der Motor mit LPG heisser läuft und dadurch Schaden nehmen könnte.

Im Umkehrschluss möchte ich nun mal transferieren zum Benzinmotor und dessen innerer Kühlung.

Sehr oft findet sich im Netz "Innere Kühlung bla bla bla ... aber wer hat diese denn mal wirklich und eindeutig nachgewiesen ??? -> KEINER !" ... jedenfalls hab ich das schon öfter mal gelesen.

Nun ... diese Studie von Professor Hage & Team stellt bisherige Annahmen zweifelsohne sehr in Frage ... in dem Text steht mehrfach ,daß selbst die Wissenschaftler recht überrascht waren von dem ,was sie augenscheinlich wie auch messtechnisch vorfanden

---> DIE ABGASTEMPERATUREN LAGEN IM LPG-BETRIEB SOGAR NOCH GERINGFÜGIG UNTER DEN BENZINBETRIEB-ABGASTEMPERATUREN

Da frage ich mich nun :

Was hat es denn nun in Wirklichkeit mit der inneren Kühlung auf sich
Alles nur Quatsch Oder auch weiterhin unentbehrlich ,um pöse Motorschäden aufgrund von Überhitzung (besonders unter Vollast) zuverlässig zu vermeiden

Natürlich ist hier klar (bei diesem Experiment an einem Pkw-Motor) :

Es wird gasförmiges Gemisch aus Luft und LPG angesaugt ... dies dann konventionell im Homogenbetrieb in der Luft verbrannt ... und OHNE jeglichen kühlenden Verdampfungseffekt des Kraftstoffes (in diesem Fall LPG) direkt im Zylinder ... somit ist hier dann keinerlei "innere Kühlung" am Werk (da der Kraftstoff rein gasförmig und nicht flüssig zugeführt wird).

Liegt das nun eindeutig nur am verwendeten LPG-Kraftstoff ??? ... oder könnte man sich das bei Benzin anhand dieser interessanten Studie evtl. auch leisten und bräuchte unter Vollast gar kein so fettes Gemisch mehr (um innere Kühlung wie auch maximale Leistung zu erzielen) ???

Was sagen unsere Forums-Fahrzeugtechnik- & Maschinenbauingenieure dazu

Ich muss sagen ,daß ich von diesem Forschungsergebnis echt überrascht bin ... denn das hätte ich (besonders in Verbindung mit LPG) niemals erwartet ... entgegen allem ,was man selbst bisher gelesen,gehört & auch gelernt hat ... alles nun offensichtlich wiederlegt worden von der FH Osnabrück

Was hat der LPG-Kraftstoff (was Benzin nicht hat) ,so daß er trotz gasförmiger Zuführung ohne "Kühleffekt im Zylinder bei Verdampfung" sogar noch niedrigere Abgastemperaturen zur Folge hat ... DAS hätte ich nicht erwartet


LG Marcello

[marius1988]

Liegt das evtl daran das bei dem LPG weniger energie frei wird? Aber dann sollte so eine Abkühlung ja auch zu erreichen sein wenn der Motor magerer läuft, oder?

mfg Marius

[Super Rider]

Aber dann sollte so eine Abkühlung ja auch zu erreichen sein wenn der Motor magerer läuft, oder?

eher umgekehrt
fett=kühler

..es sei denn, du meinst was anderes

[Marcello]

Beim Benziner gehn wir auf bis zu 2500 Grad Celsius Spitzenverbrennungstemperatur und bis locker 850 Grad Celsius Auslasstemperatur unter Vollastbedingung.

Wie LPG verbrennt muss ich nochmal schnell in Erfahrung bringen ... bezüglich Heizwert,Dichte,Temperaturen usw. ... evtl. steht hierzu bei Wikipedia was

Genauso umschwiegen ist die Färbung der Zündkerzen bei LPG ... man sagt "Die Färben sich nicht" ... von daher an den Kerzen wohl nicht wirklich zu erkennen ,ob das Gemisch stimmt ... höchstens halt bei Abschmelzungen ,daß zu viel Hitze im Spiel ist ... leider findet man im www nich wirklich was dazu ... jede Menge fachgesimpel ... aber nur wenig wirklich fundierte Aussagen ... und diejenigen ,die wohl wirklich was wissen scheinen es nicht preis zu geben


LG Marcello

[SpiDey]

Vllt. ein wenig Offtopic, aber mir wurde nun von sehr vielen Seiten berichtet, das abstimmten nach ZK eh was für Rollertunter wäre.

Als 2Takt Fahrer weiß ich, dass 2 Takter überhaupt nicht durch ZK abstimmbar sind. Liegt zum einen am beigemischten Öl.

4Takter könne man, so meine information, auch nur bei sehr grob falschem Gemisch nach ZK "abstimmen", früher bei verbleitem benzin wäre es gut gegangen, aber nun nicht mehr. So meine Informationen.

Seit dem stimme ich aufjedenfall die 2takter nur noch nach abgastemperatur ein. Einen 4takter habe ich noch nie abgestimmt, daher habe ich da keine Informationen.

Die Infos kommen btw von einem KFZ - Meister

[McTschegsn]

Rollertunter

Was zur Hölle ist ein Tunter?

Tunte kenn ich ja

[Tie]

Bei Gasbetrieb ist , wie auch in dem Bericht beschrieben, der Liefergrad geringer! Ist ja auch logisch! Betrachten wir mal den Zustand im Brennraum, kurz bevor der Zündfunke draufhaut.

Benzin: Der Zylinder hat annähernd sein ganzes Volumen in Form von Luft angesaugt und nur ein paar Tropfen flüssigen Sprit eingespritzt bekommen.
Diese Verdampfen und werden gasförmig beim Komprimieren. Netter Nebeneffekt: Kühlung, da beim Verdampfen Energie aus der Umgebung für den Wechsael des Aggregatszustandes aufgenommen wird (endotherm). Ladungseffekt, höhere Energiedichte, höherer thermischer Wirkungsgrad, etc.

Gas: Der Zylinder atmet diesmal Luft und Gas ein. Das heißt, daß die Menge der angesaugten Luft durch den erforderlichen Energiebedarf in Form von Gas deutlich geringer ist. Das Volumen einer äquivalenten Energiemenge ist bei Gas wesentlich höher, als bei einem flüssigen Kraftstoff. Die volumetrische Energiedichte von Benzin ist wesentlich konzentrierter als bei Gas!

Fährt man also beide Motoren, mit identischem Hubraum bei Lambda 1, kann also der Benzinmotor wesentlich mehr Energie aufnehmen, da bei einer "optimalen Ladung" das Benzin bedeutend weniger Platz im Hubraum in Anspruch nimmt, als das bei Gas für eine optimale Verbrennung der Fall ist.
Sogesehen wundert es mich nicht, daß bei Gasbetrieb die Abgastemperaturen geringer sind, da der Liefergrad schlechter wird. Der Motor saugt auch bei optimaler Verbrennung weniger Energiemenge an, als es bei Benzin der Fall ist.
Der relativ geringe Leistungsverlust erklärt sich dabei für mich, durch die Kompensation durch die heute gängigen Klopfregelungen, da Gas ein höheres Oktan-Äquivalent besitzt.

Seit meiner Praktikumszeit weiß ich, das aufgeladene Gas-Motoren daher einen unschlagbaren Leistungsvorteil besitzen, da man bedeutend höher aufladen kann, als bei vergleichbaren Benzinern.

[Geraldimus]

Die Verbrennung von Propan ist durch diese Reaktion dargestellt:
C3H8 + 5O2 --> 3CO2 + 4H20
Propan hat einen Brennwert von 50,3 MJ/kg
Brennwert bzw. Standardverbrennungsenthalpie = Heizwert + Verdampfungsenthalpie
Hingegen hat Benzin einen Brennwert von 47 MJ/kg

Man kann den Heizwert auch für das Gas-Luft-Gemisch bestimmen.
Zuerst λ berechnen:
λ = mL/(mK*Lmin)

Bei λ ≥ 1:
Hg = (Hu*ρL)/ λ*Lmin)

Bei λ ≤ 1:
Hg = (Hu*ρL)/ Lmin)

λ = Luftverhältnis
mL = Luftmasse im Zylinder (in kg)
mK = Kraftstoffmasse im Zylinder (in kg)
Lmin = Luftbedarf für Stöchiometrische Verbrennung (Benzin Lmin = 14,7 kg/kg)
Hg = Gemischheizwert
Hu = Heizwert des Kraftstoffs ( Benzin ≈ 43,6 MJ/kg ; Propan ≈ 46,3 MJ/kg)
ρL = Luftdichte (kg/m³)

[Tie]

Jetzt hab ich doch nochmal meine Diplomarbeit rausgekramt ...

Im Vergleich:

Gemischheizwert bei äußerer Gemischbildung (keine Direkteinspritzung/-Einblasung): Benzin: 3,74 MJ/m³ Gas 3,4 MJ/m³
Stöchiometrischer Luftbedarf: Benzin: 14,5 Gas: 17,2

[Marcello]

Hab auch noch ein paar technische Daten & Vergleiche im WWW recherchiert :


Physikalische Eigenschaften von Propan :

Chemische Formel C3H8
Spezifisches Gewicht flüssig bei 15°C: 0.509 kg/dm³
Spezifisches Gewicht gasförmig bei 0°C: 2.019 kg/Nm³
Volumenvergrösserung flüssig-gasförmig bei 0° C - 1 bar: 262 x
Dichteverhältnis (Luft = 1): 1.55
Dampfdruck (Überdruck) bei 20°C: 7.5 bar
Dampfdruck (Überdruck) bei 0°C: 3.7 bar
Dampfdruck (Überdruck) bei -10°C: 2.4 bar
Siedepunkt bei atm. Druck: -44°C
Luftbedarf bei Verbrennung je kg: 11.9 Nm³/kg
Sauerstoffbedarf für die Verbrennung je kg: 2.6 Nm³/kg
Flammentemperatur (max.) mit Luft: 1925°C
Flammentemperatur (max.) mit Sauerstoff: 2850°C
Unterer Heizwert: 12.874 kWh/kg bzw. 11070 kcal/kg bzw. 46350 kj/kg


Butan :


Physikalische und chemische Eigenschaften
Chemische Formel C4H10
EG-Einstufung / Kennzeichnung –
Aussehen - farblos
F+; R12
Geruch - schwach würzig
Hinweise auf die besonderen Gefahren - R- Sätze
Molmasse - 58,12 kg/kmol
R 12 - Hochentzündlich
Zustand bei 20 ° C - gasförmig
Sicherheitsratschläge – S- Sätze
Schmelzpunkt - - 138 ° C
S 9 - Behälter an einem gut gelüfteten Ort
Siedepunkt - - 0,5 ° C
aufbewahren.
Kritische Temperatur - 152 °C
S 16 - Von Zündquellen fernhalten -
Kritischer Druck - 38 bar
Nicht rauchen.
Explosionsgrenze (in Luft)- 1,4 – 9,4 Vol%
Nationale Vorschriften -
Zündtemperatur - 365 ° C
Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV),
Dichte, gasförmig, 15 ° C, 1 bar - 2,52 kg/m³
Technische Regeln Druckbehälter (TRB),
Relative Dichte, gasf. (Luft = 1) – 2,08
Technische Regeln Druckgase (TRG),
Dampfdruck bei - 10 ° C – 0,78 bar
Technische Regeln Gefahrstoffe (TRGS),
Dampfdruck bei 20 ° C – 2,08 bar
Verordnung über genehmigungsbedürftige Anlagen
Löslichkeit in Wasser (20 ° C, 1 bar) - 86 mg/l
(4. BImSchV),


Sofort erkennbar ist ,daß die Energiedichte von Flüssiggas mit 12,9 kWh/KG etwas höher liegt als die von Benzin mit 12,1 kWh/KG.

Dafür liegt die Dichte von Benzin mit 740 KG/m3 sichtbar höher als die von Flüssiggas mit ca. 540 KG/m3 bei Propan-Butan-Gemisch ... Propan allein 510 KG/m2 ... Butan allein 580 KG/m3.


Zurück zum Thema :

Dadurch ,daß LPG (Propan-Butan-Gemisch) zusammen mit der Luft gasförmig in den Brennraum eingelassen wird ,ist die volumetrische Energiedichte kleiner als bei Einlass von Luft in Verbindung mit flüssigen Kraftstoffteilchen.

In sofern leite ich mal ab ,daß der Motor mit Benzin-Luft-Gemisch eine größere Energiemenge in Form von Frischgas laden kann ,als der Motor mit Luft-LPG-Gemisch.Denn der Benzinbetriebene Motor kann deutlich mehr Luft speichern (laden) ,da der flüssige Anteil Kraftstoff (in feiner Tröpfchenform) nur einen sehr geringen volumetrischen Raum beansprucht ... im Gegensatz zum gasförmig geladenen Propan-Butan-Gemisch nebst der zur Oxidation notwendigen Luft (Sauerstoffanteil ca. 20,8% ... denn genau den brauchen wir ... je mehr umso besser).

und ... mehr geladene Energiemenge in gleichem Raum (Zylinder) setzt bei Verbrennung (Oxidation) mehr Wärme frei ... in sofern is beim Benzinbetrieb auf die "innere Kühlung" nicht zu verzichten ... ansonsten würden die Brennraum-Spitzentemperaturen auf ein unzulässig hohes Maß ansteigen ... und der Motor somit Schaden davon tragen ... was der Benzinmotor in der Praxis ja auch tut ,wenn man ihn besonders unter Vollast "zu mager" betreibt.


Nochmal kurz zur Qualität bzw. "Reinheit" der Verbrennung bei LPG :

Unter idealen Bedingungen oxidieren Propan und Butan zu Kohlenstoffdioxid und Wasser.

Die Summenformeln lauten :

Propan : C3H8 + 5O2 -> 3CO2 + 4H2O

Butan : 2C4H10+13 O2 -> 8CO2 + 10H2O

Sehr schön sichtbar wird ,daß wir am Ende keine Schadstoffe erhalten ... mal abgesehen davon ,daß Kohlenstoffdioxid ja mittlerweile auch als Schadstoff (Treibhaus-Effekt) eingestuft wird ... dennoch ne ganze Ecke sauberer als ein Benzin- bzw- Dieselmotor.

Auch wird sichtbar ,daß ein Propan-Butan-Gemisch mehr Sauerstoff O zur vollständigen Oxidation als z.B. Benzin benötigt ... von daher liegt auch das stöchiometrische Verhältnis mit 15,6-15,8 höher als bei Benzin (Benzin liegt bei ca. 14,7:1)


Hier nochmal eine Gegenüberstellung anhand von wichtigen Kennzahlen :

CHARAKTERISTIK
PROPAN
BUTAN
BENZIN
DIESEL

Dichte mit 15°C (Kg/)
0.508
0.584
0.73-0.78
0.81-0.65

Gasdruck mit 37.8°C (Bar)
12.1
2.6
0.5-0.9
0.003

Siedepunkt (°C)
-43
-0.5
30 - 225
150-560

R.O.Z
111
103
96 - 98
-

M.O.Z
97
89
85 - 87
-

Geringer Heizwert (Mj/kg)
46.1
45.46
44.03
42.4

Geringer Heizwert (Mj/kg)
23.4
26.5
32.3
35.6

stöchiometrisches Verhältnis (kg/kg)
15.8
15.6
14.7
-

Heizwert Mix. S. (Kj/mc)
3414
3446
3482
-

Fein fein ... etz beschäftigen wir hier auch mal unsere werten Herren Forums-Ingenieure har har ... für die sind das Grundlagen ... für uns Tankwarte teilweise der Horror

Sollte ich Fehler gemacht haben ... bitte sofort berichtigen ... ein Teil hab ich aus dem Netz ... ein Teil aus meinem Hirn ... hoffe ,der Teil aus meinem Hirn stimmt soweit auch


LG Marcello

[Hitman]

bei sovielen Formeln raucht ja schon mein Kopf

[Tie]

@ Marcello: Du darfst bei den Vergleichen der Brennstoffe nicht nur von den massespezifischen Eigenschaften ausgehen! Du mußt auch die volumetrischen beachten! Und zwar flüssig und gasförmig!

[Geraldimus]

Ok, hab Superbenzin genommen.

@Marcello: Was hast Du eigentlich vor?
Aufgeladenes 800er LPG/Einspritz-Möppi ?

[Tie]

Gas is fürs Moped völlig uninteressant! Das war Teil meiner Diplomarbeit!
Alleine die Gewichtszunahme für alle erforderlichen Aggregate in Kombination mit einer halbwegs nutzbaren Leistung ist vollkommen indiskutabel!
In der ganzen Thematik hier ist auch das Thema Reichweite und Fahrzeuggewicht nicht betrachtet worden.
Alleine der Drucktank am Moped ...
Nette Idee! Aber dieses Thema wird theoretisch bleiben! Eben weil die Energiedichte von flüssigem Benzin und Gas ...

Aber erstmal Weiterreden! Is mal ein Thema das die verrosteten grauen Zellen fordert!

[Geraldimus]

Ja, könnte Interessant werden. Hatte schon mit Steffen lustige Ideen (bitte nicht ernst nehmen), wie z.B. Zuführung von Lachgaskapseln via Gurtmagazin.

[Marcello]

Das is noch harmlos Herr Hitman ... abwarten


@ Herr Geraldimus

Könntest Du evtl. mal näherungsweise eine Lambda- und Heizwertberechnung anhand Deiner genannten Formeln vorrechnen ? ... nur mal rein interessehalber


@ Tie

Bezüglich innerer Kühlung haben Deine tollen Ausführungen bei mir gerade noch ne Frage aufgeworfen ... Du erwähntest oben die innere und äußere Gemischbildung ... vom Modell her betrachtet in Verbindung mit einer Einspritzung.

Bei innerer Gemischbildung (Einspritzung von Kraftstoff direkt in den Brennraum) erscheint logisch ,daß hier durch den Aggregatzustandwechsel des Kraftstoffes DIREKT IM BRENNRAUM ein Kühleffekt eintritt und somit auch maximal möglich vorhanden ist.

Bei äußerer Gemischbildung ... was bedeutet ,daß ein Teil des Gemischs (je nach Arbeitsweise der elektronischen Einspritzung) teilweise im heissen Zylinderkopf VOR den Einlassventilen vorgelagert wird ... bis diese öffnen und ab dann eingelassen wird ... in dieser Phase "des Vorlagerns vor den Einlassventilen" erhitzt sich der Kraftstoff bereits und beginnt teilweise schon gasförmig zu werden ... und genau damit verlieren wir dann doch auch wieder einen Teil der "inneren Kühlung" ... wie letztlich auch an "volumetrischer Lade-Effiziens" seitens der Frischgasfüllung.

Da stellt sich bei mir die Frage ... wieviel innere Kühlung bleibt bei äußerer Gemischbildung dann noch über für den "zylinder-internen" Bereich des Motors ... ist das eher vernachlässigbar ... oder eher nicht ?

... oder hat der Kraftstoff besonders bei hohen Drehzahlen tatsächlich gar nicht mehr die Zeit ausgiebig vor den "noch" geschlossenen Einlassventilen zu verdampfen ?

Auf der anderen Seite erreichen wir damit bereits "vor dem Brennraum" eine Abkühlung des Kraftstoff-Luftgemisches ... was wiederrum eine Dichteänderrung zur Folge hat ... und das theoretisch mögliche Ladevolumen bezüglich Masse wiederrum erhöht ... aber wie soll man hier die Verhältnismäßigkeiten einschätzen ... kann man sowas berechnen für einen bestimmten Motorbetriebszustand X ? ... rechne doch bitte mal schnell vor ... ich find gerade die richtige Formel nich ... duck und wech

Legn wir einfach mal zu Grunde ... ZXR 750L-Motor bei 8000 1/min und ich dreh gerade Vollgas .... muuuuuuuuuuaaaaaaaaaaaaaaaah ... scheisse ... von dem Rechnen hab ich null Ahnung


LG Marcello

[heizer_2]

Fuer den stationaermotor von marcello wird sicher gehn... pulle nebens mopped und erstmal kennfelder antesten .

Mal im ernst, evtl. wird der kuehlende effekt vom benzin einfach ueberbewertet. Ich hab vom hoeren sagen neulich gehoert, dass es jetzt gasanlagen gibt, die das gas fluessig in den brennraum befoerdern und es dort erst verdampfen soll. Also ohne verdampfer. Dadurch kann die verdichtung angehoben werden und der wirkungsgrad steigt etwas... ka ob da was dran ist, aber das wuerde ja der obrigen veroeffentlichung wiedersprechen. Der ansatz ueber den liefergrad zu gehen is der fuer mich plausiebelere weg...

[Tie]

Ich denke der Effekt der Verdampfungskühlung wird von Dir überbewertet! Denn auch wenn vorgelagert wird, verdampft ein kleiner Teil des Benzins vor den Ventilen und kühlt schon dort. Das dann gasförmige Benzin beansprucht jedoch ein höheres Volumen, als das das flüssige, was theoretisch schon wieder den Liefergrad verringert und für eine Direkteinspritzung spricht.
Da mir erst durch Heizers Beitrag bekannt geworden ist, das neueste Systeme das Gas flüssig einspritzen können, hinke ich mit meinem Wissen hinterher!
Der einzige mir bekannte Kühleffekt bei Gaseinblasung resultiert aus der Expansion des Gases bei der Einblasung selbst. Ein wirklich innerer Kühleffekt bei Gasmotoren ist mir nicht bekannt! Wäre aber bei Heizers Beispiel eine logische Konsequenz.

P.S.: Wenn ich mir jetzt die ganzen Formeln heraussuchen würde, die ich vor 6 Jahren mal auf der Platte hatte, würde es mich ne Woche Zeitkosten auch nur eine halbwegs glaubwürdige Beispielrechnung zu erstellen!!! Ich bin ein wenig zu weit aus der Praxis heraus, um mir das mal eben vor dem Schlafengehen zuzutrauen! Sorry!

[Geraldimus]

Kann leider nur rechnen,wenn ich die Parameter habe für:

mL = Luftmasse im Zylinder (in kg)
mK = Kraftstoffmasse im Zylinder (in kg)

Ist natürlich reine Theorie, da die Temperatur auch eine Rolle spielt. Aber eine Beispielrechnung nach deinem Wunsch kann ich gern machen.

[Marcello]

@ Chef

LPG-Anlagen von Vialle z.B. spritzen direkt flüssig ein ... und zwar vor die Einlassventile.
In der Entwicklung steckt momentan die LPG-Direkteinspritzung direkt in den Zylinder ... das is aber wohl noch nich serienreif.

Gäbe es bei den LPG-Fahrzeugen nich den bivalenten Betrieb (und man würde nur mit deutlich klopffesterem LPG betreiben) ,so könnte man von vorn herein die Verdichtung odentlich anheben ... aber der Bivalent-Betrieb (also auch mit Benzin) macht dem wiederrum direkt nen Strich durch die Rechnung ... weil der plöde Sprit mit z.B. 95 ROZ (und MOZ noch deutlich weniger als ROZ) einfach nich mitspielt

Ansonsten glaub ich mittlerweile auch (entgegen zu früher) ,daß der tatsächliche Effekt der inneren Kühlung immer etwas überbewertet wurde.

Schau mal den Dieselmotor an ... der rein vom Prinzip her eigentlich ne Weiterentwicklung der Dampfmaschine is ... hier wird mit Verdichtung auch auf möglichst hohe Temperatur gesetzt ,damit der Sprit (sobald er eingespritzt wird) sofort verdampft und verbrennt ... ok ... son Dieselmotor is bauartbedingt stets deutlich robuster gebaut als en Benziner ... sonst würde das Material da gar nich mitspielen.
Der Wirkungsgrad aber auch hier bereits besser als beim konventionellen Benzin-Ottomotor.


LG Marcello

[Marcello]

@ Tie

Eine Berechnung dieser Art wäre mit absoluter Sicherheit sehr sehr komplex ... und könnte sich auch nur annäherungsweise an die tatsächlichen Gegebenheiten anlehnen ... dynamisch scheint das alles noch gar nicht vollständig erforscht zu sein ... auch im heutigen Zeitalter noch nicht ... bei vielen Dingen können sich die Wissenschaftler wahrscheinlich nur bestmöglich "annähern" ... aber wohl nicht tatsächlich und exakt berechnen ... da dynamische Abläufe teilweise nur sehr schwer einzuschätzen sind ... denke ich

@ Geraldimus

Sehr gern ... rechne doch bitte einfach mal ne grobe Annäherung vor ... mal rein interessehalber ... Lambda z.B. berechnen klingt sehr sehr interessant ... in meinem Kopf schwirrt da unter anderem noch sowas rum wie die Brettschneider-Formel ... oder wie das heisst


LG Marcello

[heizer_2]

Man koennte ja mal die verdampfungswaerme der einspritzmenge fuer einen zylinder von ca. 40 grad warmen benzin uberschlagen und mal mit der verdichtungswaereme gegenrechnen.
Evtl. isses ja wirklich nur n schiss.
Man sollte aber auch bedenken, das ein gas unter druck eher fluessig bleibt als ohne druck, oder anders gedacht eine fluessigkeiten wie wasser oder benzin unter hohem druck laenger im fluessigen zustand bleiben. LPG ist ja bei ca. 16 bar auch eine fluessigkeit...
Da das gemisch komprimiert wird behindert das ja quasi den aggregatszustandswechsel. Spricht also gegen das direkte einspritzen. Dayu kommt noch die verkuerzte zeit die die suppe hat um sich in den gasfoermigen zustand zu bringen.

Anders rum jedoch bewirkt gerade das verdichten einen temperaturanstieg der wiederum das verdampfen foerdert.
Klingt nach kompromissen...

Fakt ist, das kawa bei der 636 zusatzduesen ueber die trichter gebaut hat, damit das benzin bei hoher drehzahl mehr zeit hat. Und das die FSI technik nicht den gewuenschten erfolg brachte, bzw die ergebnisse halt nicht so der kracher waren...
Gas ist ne zwischenloesung ohne zukunft um die entwicklungsluecke zu den e-antrieben zu schliessen. Sobald die akkutechnik da ist hat sichs geschissen mit dem wirkungsgrad um die 20...40%...

[Marcello]

@ Chef

Das mit den zusätzlichen Einspritzdüsen machen diverse Hersteller schon seit ner Weile ... pro Zylinder eine unten ,die stromabwärts hinter die DK vors Einlassventil spritzt ... und ab Drehzahl X eine oben ,die dann übernimmt.

Vorteile (die ich sehe) :

- Luft und Sprit haben einen längeren Weg ,um sich bestmöglich homogen zu mischen (bessere Gemischbildung)
- der Ansaugtrakt wie auch das Gemisch selbst kühlt bereits früh ab ... was dem tatsächlichen Füllungsgrad zu Gute kommt.

So ne 2te Einspritzleiste hab ich nun schon seit ca. 7 Monaten bei mir rumliegen ... wollte schon immer mal anfangen zu basteln ... und die oben vor den Trichtern stromaufwärts montieren ... und dann mal schauen ,in wie fern der Motor drauf reagiert ... zu erwarten wäre hier eigentlich nur positives ... aber halt erst ab ner gewissen Drehzahl ... unten rum muss weiterhin hinter der DK eingespritzt werden ... sonst kackt der Motor nur noch rum

Man koennte ja mal die verdampfungswaerme der einspritzmenge fuer einen zylinder von ca. 40 grad warmen benzin uberschlagen und mal mit der verdichtungswaereme gegenrechnen.
Evtl. isses ja wirklich nur n schiss.

Sehr sehr geil Chef ... rechne doch bitte mal ... evtl. können wir dann ja vielleicht ansatzweise ableiten ,in wie fern die innere Kühlung überhaupt zum tragen kommt ... oder ob sie von der Verdichtungstemperatur sofort "eliminiert" wird ... und somit tatsächlich kaum was bewirkt (wie bisher eigentlich immer angenommen).


LG Marcello

[heizer_2]

"Eine Verdampfung des Kraftstoffs verursacht eine Abkühlung.Hohe Verdampfungswärme bewirkt daher eine starke Abkühlung des Kraftstoff-Luft-Gemisches, was über die bessere Innenkühlung zu besserer Füllung und damit höherer Leistung führt. Die ausgeprägte Volumenvergrößerung des Kraftstoff-Luft-Gemisches nach der Kraftstoffverdampfung ermöglicht z. B. bei Methanol höhere Mitteldrücke als bei Benzin und bietet ein höheren thermodynamischen Wirkungsgrad. Der jeweils höhere Siedepunkt im Vergleich zum Siedebeginn und der niedrigere Dampfdruck in Verbindung mit der auf Grund der hohen Verdampfungswärme eintretenden starken Abkühlung erfordert, insbesondere bei niedrigen Temperaturen, besondere Vorkehrungen, wie z. B. Vorwärmung des Ansaugsystems. Der theoretisch begründete Temperaturabfall des Gemisches ohne Vorwärmung ist im Vergleich zu Benzin für Methanol 120°C."

Ein beispiel fuer methanol.
Fuer rechnen braucht man die menge an benzin, die temperatur des benzins beim einspritzen und die temperaturerhoeung im brennraum durchs verdichten. Den dampfdruck vom benzin und man muss noch den vorgang dynamisch betrachten, da das benzin ja beim verdampfen schon im brennraum an dessen volumen/druckaenderung beteiligt ist. Das ist dann eine differentialgleichung.
Hab da heute aber kein bock mehr drauf, da es schon spaet ist und ich hab sicher noch was vergessen...

[Marcello]

Morgen is auch noch ein Tag ... und übermorgen auch Chef

Für heute erst ma die Banane pelln lassen und dann schlafen gehn ... und in Gedanken immer bei der anschließenden Kühlung der "Maschine" ... erst recht nach Vollast nah am Begrenzer


LG Marcello